Examen de Física de Galicia 2022 (convocatoria extraordinaria)

PREGUNTA 1. Responda indicando y justificando la opción correcta:

1.1. ¿Dónde se encontrará el punto en el que se anulan las intensidades de campo gravitatorio de la Luna y de la Tierra?: a) en el punto medio entre la Tierra y la Luna; b) más cerca de la Tierra; c) más cerca de la Luna.
1.2. Un vehículo espacial se aleja de la Tierra con una velocidad de 0,5 $c$. Desde la Tierra se envía una señal luminosa y la tripulación mide la velocidad de la señal, obteniendo el valor: a) 0,5 $c$; b) $c$; c) 1,5 $c$.

PREGUNTA 2. Responda indicando y justificando la opción correcta:

2.1. Explique qué se puede decir de cuatro cargas iguales situadas en los vértices de un cuadrado que son abandonadas libremente en esa posición: a) están en equilibrio estable; b) se mueven hacia el centro del cuadrado; c) se separan cada vez más rápido.
2.2. Un rayo de luz incide desde un medio transparente sobre una lente semicircular por su eje. Si al entrar en la lente el rayo se aleja de la normal: a) es imposible; b) la lente está mal construida; c) el medio que rodea la lente tiene mayor índice de refracción que esta.

PREGUNTA 3. Responda indicando y justificando la opción correcta:

3.1. Una espira metálica es recorrida por una corriente eléctrica que disminuye en el tiempo. En la espira: a) se induce una corriente eléctrica que tiene el sentido contrario al de la corriente inicial, oponiéndose a esta; b) no se induce corriente eléctrica alguna; c) se induce una corriente que tiene el mismo sentido que la corriente eléctrica inicial, reforzando su valor.
3.2. La masa de un núcleo atómico es: a) mayor que la suma de las masas de las partículas que lo constituyen; b) menor que la suma de las masas de las partículas que lo constituyen; c) igual que la suma de las masas de las partículas que lo constituyen.

PREGUNTA 4. Desarrolle esta práctica:
Con los datos de las distancias objeto, $s$, e imagen, $s^{\mathrm{\prime }}$, de una lente convergente representados en la tabla adjunta:

Nº exp.	1	2	3	4 $s$ (cm)	11,5	12,7	15,4	17,2 $s^{\mathrm{\prime }}$ (cm)	56,0	35,5	23,6	20,1

a) represente gráficamente $1\mathrm{/}{s}^{\mathrm{\prime }}$ frente a $1\mathrm{/}s$;
b) determine el valor de la potencia de la lente.

PREGUNTA 5. Resuelva este problema:
Un satélite artificial tiene una masa de 200 kg y una velocidad constante de 7,00 $\mathrm{k}\mathrm{m}\cdot {\mathrm{s}}^{-1}$.

a) Calcule la altura a la que orbita.
b) Si en ese momento se le suministra una energía igual a la energía cinética que ya tiene, calcule a qué distancia de la Tierra podría llegar.

DATOS: $g=\mathrm{9,81}\mathrm{m}\cdot {\mathrm{s}}^{-2}$; $R_T=\mathrm{6,37}\times {10}^6$ m.

PREGUNTA 6. Resuelva este problema:
Un protón con una energía cinética de $\mathrm{4,0}\cdot {10}^{-15}$ J penetra perpendicularmente en un campo magnético uniforme de 40 mT. Calcule:

a) el módulo de la fuerza a la que está sometido el protón dentro del campo;
b) el tipo de movimiento realizado por el protón, la trayectoria que describe y el radio de ésta.

Datos: $q_p=\mathrm{1,6}\times {10}^{-19}$ C; $m_p=\mathrm{1,67}\times {10}^{-27}$ kg.

PREGUNTA 7. Resuelva este problema:
Al iluminar un metal con luz de frecuencia $\mathrm{2,5}\times {10}^{15}$ Hz se observa que emite electrones que pueden detenerse al aplicar un potencial de frenado de 7,2 V. Si la luz que se emplea con el mismo fin es de longitud de onda en el vacío $\mathrm{1,78}\times {10}^{-7}$ m, dicho potencial pasa a ser de 3,8 V. Determine:

a) el valor de la constante de Planck;
b) el trabajo de extracción del metal.

Datos: $\mathrm{\mid }{q}_e\mathrm{\mid }=\mathrm{1,6}\times {10}^{-19}$ C; $c=3\times {10}^8\mathrm{m}\cdot {\mathrm{s}}^{-1}$.

PREGUNTA 8. Resuelva este problema:
Un altavoz emite ondas sonoras esféricas con una potencia de 200 W. Determine:

a) la energía emitida en media hora;
b) el nivel de intensidad sonora, en dB, a 4 m del altavoz.

Dato: $I_0={10}^{-12}\mathrm{W}\cdot {\mathrm{m}}^{-2}$.